스마트 홈이란 무엇인가요? 스마트 홈 구현 방법
스마트 홈(영문: 스마트 홈, 홈 오토메이션)은 통합 배선 기술, 네트워크 통신 기술, 보안 기술, 자동 제어 기술, 오디오 및 비디오 기술을 활용하여 가정 생활과 관련된 모든 것을 통합하는 주거용 플랫폼입니다. 주거시설 및 가족일정 업무에 대한 효율적인 관리 시스템을 구축하고, 주거의 안전, 편리성, 편안함, 예술성을 향상시키며 환경친화적이고 에너지 절약적인 생활환경을 구현합니다.
개발 배경 편집자
스마트 홈은 인터넷의 영향을 받아 사물 인터넷이 구현된 것입니다. 스마트 홈은 사물 인터넷 기술을 사용하여 가정의 다양한 장치(예: 오디오 및 비디오 장비, 조명 시스템, 커튼 제어, 에어컨 제어, 보안 시스템, 디지털 시네마 시스템, 오디오 및 비디오 서버, 영화 캐비닛 시스템, 네트워크 기기)를 연결합니다. 등)을 통해 가전제품 제어, 조명 제어, 전화 원격 제어, 실내외 원격 제어, 도난 방지 경보, 환경 모니터링, HVAC 제어, 적외선 전달 및 프로그래밍 가능한 타이밍 제어 등 다양한 기능과 방법을 제공합니다. 일반 주택에 비해 스마트 홈은 전통적인 생활 기능뿐만 아니라 건설, 네트워크 통신, 정보 가전, 장비 자동화를 갖추고 있으며 광범위한 정보 상호 작용 기능을 제공하며 다양한 에너지 비용도 절감합니다.
스마트 홈이라는 개념은 아주 일찍부터 시작되었지만 United Technologies Building System이 건축 장비 정보화 및 통합 개념을 미국에 적용한 1984년까지 구체적인 건축 사례는 나타나지 않았습니다. 코네티컷 주 하트퍼드의 CityPlaceBuilding에서 스마트 홈 구축에 대한 전 세계의 돌진이 시작되었습니다.
1. 홈 오토메이션
홈 오토메이션은 마이크로프로세싱 전자 기술을 사용하여 조명, 커피 난로, 컴퓨터 등 가정의 전자 및 전기 제품이나 시스템을 통합하거나 제어하는 것을 의미합니다. 장비, 보안 시스템, 냉난방 시스템, 비디오 및 오디오 시스템 등 홈오토메이션 시스템은 주로 중앙 마이크로프로세서(Central Processor Unit, CPU)를 이용해 관련 전자·전기 제품으로부터 정보(해가 뜨거나 지는 빛의 변화 등 외부 환경 요인의 변화)를 수신한 후 이를 전송하는 시스템이다. 확립된 절차에 따라 다른 전자 및 전기 제품에 적절한 정보를 제공합니다. 중앙 마이크로프로세서는 키보드, 터치 스크린, 버튼, 컴퓨터, 전화기, 리모콘 등을 통해 가정의 전기 제품을 제어해야 합니다. 소비자는 중앙 마이크로프로세서 기계에 신호를 보내거나 다른 장치로부터 신호를 받을 수 있습니다. 중앙 마이크로프로세서.
홈 자동화는 스마트 홈의 중요한 시스템입니다. 스마트 홈이 처음 등장했을 때 홈 자동화는 오늘날에도 여전히 스마트 홈의 핵심 중 하나입니다. 스마트 홈의 광범위한 적용과 네트워크 기기/정보 기기의 성숙으로 인해 홈 자동화의 많은 제품 기능이 이러한 신제품에 통합될 것입니다. 핵심 위치도 홈 네트워크/홈 정보 시스템으로 대체됩니다. 이는 스마트 홈에서 홈 네트워크의 제어 네트워크 부분으로 역할을 하게 될 것입니다.
가장 유명한 홈오토메이션 시스템은 미국산 X-10이다.
2. 홈 네트워킹
먼저 이 홈 네트워크를 순수한 "홈 LAN"과 분리해야 합니다. 이 책에서는 이름도 언급합니다. "LAN/Home Intranet"은 가정 내 PC, 각종 주변기기, 인터넷을 연결하는 네트워크 시스템을 의미합니다. 홈 네트워크는 집 안의 PC, 가전제품, 보안 시스템, 조명 시스템, 광역 네트워크(이웃 및 커뮤니티까지 확장 가능)를 연결하는 신기술입니다. 현재 홈 네트워크에 사용되는 연결 기술은 '유선'과 '무선'의 두 가지 범주로 나눌 수 있습니다. 유선 솔루션에는 주로 연선 또는 동축 케이블 연결, 전화선 연결, 전력선 연결 등이 포함됩니다. 무선 솔루션에는 주로 적외선 연결, 무선 연결, RF 기술 기반 연결 및 PC 기반 무선 연결 등이 포함됩니다.
기존 사무실 네트워크에 비해 홈 네트워크에는 가전제품, 조명 시스템 등 홈 애플리케이션 제품과 시스템이 많이 포함되어 있기 때문에 해당 기술 표준도 복잡하고 유명 기업이 너무 많습니다. 네트워크 제조업체와 가전제품 제조업체의 이익을 고려하여 스마트 홈 기술 장에서 다양한 기술 표준을 자세히 소개하겠습니다. 홈 네트워크의 발전 추세는 스마트 홈에 다른 시스템을 통합해 궁극적으로 세상을 지배하는 것입니다.
3. 네트워크 가전제품
네트워크 가전제품은 디지털 기술, 네트워크 기술 및 지능형 제어 기술을 사용하여 일반 가전제품을 설계하고 개선한 새로운 가전제품입니다. 네트워크 기기들은 상호 연결되어 내부 홈 네트워크를 형성할 수 있으며, 동시에 이 홈 네트워크는 외부 인터넷에 연결될 수 있습니다. 네트워크 가전제품 기술은 두 가지 수준으로 구성되어 있음을 알 수 있다. 첫 번째는 가전제품 간의 상호연결 문제, 즉 서로 다른 가전제품이 서로를 인식하고 함께 작동할 수 있게 하는 것이다. 두 번째 수준은 가전 네트워크와 외부 네트워크 간의 통신을 해결하여 가정의 가전 네트워크가 실제로 외부 네트워크의 확장이 되도록 하는 것입니다.
가전제품 간 상호 연결 및 정보 교환을 위해서는 다음 사항을 해결해야 합니다. 1. 데이터 교환이 구체적인 의미를 갖도록 가전제품의 작동 특성을 설명하는 제품 모델 2. 다음을 위한 네트워크 미디어 정보 전달. 네트워크 미디어의 어려움을 해결하기 위해 사용 가능한 옵션은 전력선, 무선 무선 주파수, 연선, 동축 케이블, 적외선 및 광섬유입니다. 인터넷 가전제품으로는 인터넷 냉장고, 인터넷 에어컨, 인터넷 세탁기, 인터넷 온수기, 인터넷 전자레인지, 인터넷 조리기 등이 있다. 네트워크 어플라이언스의 미래 방향 또한 홈 네트워크에 완전히 통합되는 것입니다.
4. 정보기기(3C 또는 IA)
정보기기는 가격이 저렴하고, 조작이 용이하며, 실용성이 뛰어나고, PC의 주요 기능을 갖추어야 합니다. 전통적인 가전제품(백색 가전제품: 냉장고, 세탁기, 전자레인지 등, 검정색 가전제품: 텔레비전, 비디오 레코더, 스테레오, VCD, DVD 등)에 컴퓨터, 통신, 전자 기술을 결합한 혁신적인 제품, 정보가전에는 PC, 셋톱박스, HPC, DVD, 슈퍼VCD, 무선데이터통신기기, 비디오게임기기, WEBTV, 인터넷전화 등이 포함된다. , 모든 가전제품은 네트워크 시스템을 통해 정보를 교환할 수 있습니다. 오디오, 비디오 및 통신 장비는 정보 가전 제품의 주요 구성 요소입니다. 한편, 전통적인 가전제품을 기반으로 정보기술(Information Technology)을 전통적인 가전제품에 접목시켜 더욱 강력하고, 단순하며, 편리하고 실용적으로 만들어 가족 생활을 위한 더 높은 품질의 생활 환경을 조성합니다. 예를 들어 아날로그 TV는 디지털 TV로 발전하고, VCD는 DVD로 발전하며, 냉장고, 세탁기, 전자레인지 등도 디지털, 네트워크, 지능형 정보기기로 발전할 것입니다.
넓은 분류의 관점에서 볼 때 정보기기에는 실제로 네트워크 기기가 포함되지만, 좁은 정의로 정의하면 간단한 분류를 할 수 있습니다. 정보기기는 소규모 가구(개인) 정보기기 이상을 의미합니다. 내장형 프로세서를 사용하여 네트워크(주로 인터넷)에 연결되며 일부 특정 기능을 갖춘 완전한 제품 세트 또는 보조 액세서리가 될 수 있습니다. 네트워크 가전은 네트워크 운영 기능을 갖춘 가전 제품을 말합니다. 이러한 종류의 가전 제품은 원래의 일반 가전 제품을 업그레이드한 것으로 이해될 수 있습니다.
정보 기기는 내장 프로세서, 관련 지원 하드웨어(예: 디스플레이 카드, 저장 매체, IC 카드나 신용 카드와 같은 판독 장치), 내장 운영 체제, 애플리케이션 계층 소프트웨어 패키지로 구성됩니다. 정보가전은 PC의 특정 기능을 분해하여 보다 활용성이 높고 가전제품과 유사한 제품으로 설계하여 일반 주민들이 보다 빨리 정보화 시대에 진입할 수 있도록 하는 고성능, 저렴한 가격, 간편한 조작 도구를 갖춘 인터넷 가전제품입니다. . 정보 가전의 출현은 홈 네트워크 시장의 성장을 촉진하는 동시에 홈 네트워크 시장의 발전은 정보 가전의 대중화와 심층적 응용을 촉진할 것입니다.
개발 기회
스마트 홈은 향후 홈퍼니싱 분야의 발전에서 피할 수 없는 추세입니다. 비록 시장 홍보가 이제 시작되었지만 업계 내 경쟁은 이미 치열합니다. 닝보에만 이 분야의 전문 기업이 있습니다.
제조업체는 산업 조정과 전환에 빅데이터를 활용해야 합니다. 미래에는 데이터가 사회 발전을 촉진하는 네 번째 생산력이 될 것입니다.
시장 잠재력은 엄청납니다. 동시에 스마트 홈이 의존하는 빅데이터 분석은 전통적인 제조 회사가 변화하고 업그레이드하는 중요한 방법이기도 합니다.
디자인 컨셉
스마트 홈 제어 개발의 핵심은 디자인 컨셉과 운영자의 사고방식에 있습니다. 시장 대상 고객이 실제로 원하는 것과 그들이 어떤 종류의 돈을 받는가에 있습니다. 스마트 솔루션의 향후 개발을 고려하지 않고 고객의 입장에서 생각하지 않고 주문에만 집중하고 적용 가능성을 고려하지 않은 일방적인 스마트 홈 솔루션을 제공하는 것은 신중하게 고려되어야 합니다. 이는 빠른 성공을 향한 열망의 표현으로 스마트 홈 퍼니싱의 적용 효과도 전체 스마트 홈 산업의 발전에 도움이 되지 않습니다.
스마트 홈 제어 시스템 운영자는 고객의 이익에서 시작한다는 사고 방식을 바탕으로 진지하고 책임감 있고 정직한 태도로 진정한 요구에서 시작하는 소비자 우선 개념을 고수해야 합니다. 마음으로 봉사하고, 마음으로 고객을 위한 스마트 홈 제어 설계 및 솔루션을 제공하고, 프로젝트를 잘 완료하고, 고객이 최소한의 비용으로 최대의 이익을 얻을 수 있도록 하는 것이 기업의 발전과 국가의 발전을 위한 길입니다. 스마트 홈 산업.
설계 원칙
주거 지역의 지능형 시스템의 성공 여부를 측정하는 것은 지능형 시스템의 수, 시스템의 고급 특성 또는 통합 여부에만 의존하지 않습니다. 시스템의 경제적이고 합리적인지, 시스템이 성공적으로 운영될 수 있는지, 시스템의 사용, 관리 및 유지 관리가 편리한지, 시스템이나 제품의 기술이 성숙하고 적용 가능한지, 즉 시스템을 어떻게 달성할 수 있는지 최소한의 투자와 가장 쉬운 방법으로 최대의 효과와 편리하고 질 높은 삶을 누리세요.
위 목표를 달성하려면 스마트 홈 시스템을 설계할 때 다음 원칙을 따라야 합니다.
1. 실용성
가장 기본적인 목표 스마트 홈은 사람들에게 편안하고 안전하며 편리하고 효율적인 생활 환경을 제공하는 것입니다. 스마트홈 제품은 실용성에 중점을 두고, 장식으로만 사용할 수 있는 화려한 기능을 포기하는 것이 가장 중요하며, 실용성, 사용 편의성, 인간미를 바탕으로 해야 합니다.
스마트 홈 시스템을 설계할 때 스마트 홈 기능에 대한 사용자의 요구에 따라 다음과 같은 가장 실용적이고 기본적인 홈 제어 기능을 통합해야 합니다. 여기에는 스마트 가전 제품 제어, 스마트 조명 제어, 전자 커튼 제어, 도난 방지 경보, 출입 통제 인터콤, 가스 누출 등을 비롯하여 3미터 카본 카피, 주문형 비디오 등 서비스 부가 기능도 확장할 수 있습니다. 개인화된 스마트 홈을 제어하는 방법에는 로컬 제어, 원격 제어, 중앙 집중식 제어, 휴대폰 원격 제어, 유도 제어, 네트워크 제어, 타이밍 제어 등이 있습니다. 원래 의도는 사람들이 지루한 일을 제거하도록 하는 것입니다. 효율성을 높이고, 작업 과정과 프로그램 설정이 너무 번거롭다면 사용자가 거부감을 느끼기 쉽습니다. 따라서 스마트 홈을 설계할 때 사용자 경험을 충분히 고려하고 조작의 편리성과 직관성에 중점을 두어야 합니다. 보이는 대로 얻을 수 있도록 그래픽 제어 인터페이스를 사용하는 것이 가장 좋습니다.
2. 신뢰성
건물 전체의 모든 지능형 하위 시스템은 24시간 내내 작동할 수 있어야 합니다. 시스템의 보안, 신뢰성 및 내결함성은 매우 중요하게 여겨야 합니다. 각 하위 시스템에 대해 전원 공급, 시스템 백업 등의 측면에서 해당 내결함성 조치를 취하여 시스템의 정상적이고 안전한 사용, 우수한 품질 및 성능, 다양하고 복잡한 환경 변화에 대처할 수 있는 능력을 보장합니다.
3. 표준화
스마트 홈 시스템 솔루션의 설계는 관련 국가 및 지역 표준에 따라 수행되어 시스템의 확장성을 보장하고 표준 방법을 사용해야 합니다. 시스템 전송을 위해 TCP/IP 프로토콜 네트워크 기술은 다양한 제조업체의 시스템이 호환되고 상호 연결되도록 보장합니다. 시스템의 프런트 엔드 장치는 다기능의 개방형 확장 가능한 장치입니다. 예를 들어, 시스템 호스트, 단말기, 모듈은 표준화된 인터페이스 설계를 채택하여 홈 스마트 시스템의 외부 제조업체에 통합 플랫폼을 제공하고, 추가 기능이 필요할 때 배관망을 파낼 필요가 없습니다. 간단하고 안정적이며 편리하고 경제적입니다. 설계에서 선택된 시스템과 제품은 이 시스템과 앞으로도 계속 개발될 타사 제어 장비 간의 상호 연결 및 상호 연결을 가능하게 할 수 있습니다.
4. 편의성
배선 설치가 간단한지는 비용, 확장성, 유지보수성 문제와 직결됩니다. 배선이 간단하고 연결이 가능한 시스템을 선택하세요. 광대역을 함께 연결하는 것은 간단하고 쉽습니다. 장비를 배우고 익히기가 쉽고 작동 및 유지 관리가 쉽습니다. 엔지니어링 설치 및 디버깅 중에 시스템을 편리하게 설계하는 것도 매우 중요합니다.
홈 인텔리전스의 중요한 특징은 설치, 디버깅 및 유지 관리 작업량이 매우 크고 많은 인력 및 재료 투자가 필요하므로 산업 발전을 제한하는 병목 현상이 된다는 것입니다. 이러한 문제에 대응하여 시스템을 설계할 때에는 설치 및 유지보수의 편의성을 고려해야 합니다. 예를 들어, 인터넷을 통해 원격으로 시스템을 디버깅하고 유지보수할 수 있습니다. 네트워크를 통해 거주자는 홈 인텔리전트 시스템의 제어 기능을 실현할 수 있을 뿐만 아니라 엔지니어가 시스템의 작동 상태를 원격으로 확인하고 시스템 오류를 진단할 수 있습니다. 이러한 방식으로 시스템 설정 및 버전 업데이트를 원격으로 수행할 수 있으므로 시스템 적용 및 유지 관리가 크게 용이해지고 응답 속도가 향상되며 유지 관리 비용이 절감됩니다.
5. 경량
'경량' 스마트 홈 제품은 이름에서 알 수 있듯이 경량 스마트 홈 시스템입니다. "간단함", "실용성", "손재주"가 주요 특징이며 이는 기존 스마트 홈 시스템과 가장 큰 차이점이기도 합니다. 따라서 우리는 일반적으로 구축과 구축이 필요하지 않고, 자유롭게 매칭 및 기능 결합이 가능하며, 상대적으로 저렴하고, 최종 소비자에게 직접 판매할 수 있는 스마트 홈 제품을 '경량' 스마트 홈 제품이라고 부릅니다.
2012년 4월 5일 중국 실내 장식 협회 지능 위원회에서 발행한 "스마트 홈 시스템 제품 분류 안내 매뉴얼"의 분류 기준에 따라 스마트 홈 시스템 제품은 20개 범주로 나뉩니다. [5 ]
제어 호스트(중앙집중형 컨트롤러): 스마트홈 제어 센터.
지능형 조명 시스템. 지능형 조명 시스템(ILS).
전기 제어 시스템. 전기 장치 제어 시스템(EACS).
가족 배경음악. 전체 홈 오디오(WHA).
홈시어터 시스템. 스피커, A/V 및 홈 시어터.
인터콤 시스템. 비디오 도어폰(VDP).
영상감시. 카메라 및 감시.
도난방지 알람. 홈 경보 시스템.
전자식 잠금 장치 출입 통제. 도어 잠금 장치 및 출입 통제.
지능형 쉐이딩(전자 커튼). 지능형 차양 시스템/전기 커튼.
HVAC 시스템. 온도 조절 장치 및 HVAC 제어 장치.
태양 에너지 및 에너지 절약 장비. 태양열 및 에너지 절약.
자동 검침. 자동 검침 시스템(AMR).
스마트 홈 소프트웨어. 스마트홈 소프트웨어.
가정 배선 시스템. 케이블 및 구조화된 배선.
홈 네트워크. 홈 네트워킹.
주방 및 욕실 TV 시스템. 주방 TV 및 욕실 내장 TV 시스템.
운동 및 건강 모니터링. 운동 및 건강 모니터링.
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애완동물 관리 및 동물 관리. 애완동물 관리 및 해충 구제.